Stacking of two-dimensional materials in lateral and vertical directions

Chemistry of Materials

Volumn 26, Issue 17, 2014, Pages 4891-4903

  Lim, Hyunseob ^a   Yoon, Seong In ^a   Kim, Gwangwoo ^a   Jang, A Rang ^a   Shin, Hyeon Suk ^a  

^a Ulsan National Institute of Science and Technology   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

TWO-DIMENSIONAL MATERIALS; VERTICAL DIRECTION;

EID: 84907993360     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm502170q     Document Type: Article

References (107)

1. Golberg, D.; Bando, Y.; Huang, Y.; Terao, T.; Mitome, M.; Tang, C.; Zhi, C. ACS Nano 2010, 4, 2979-2993
2. Chhowalla, M.; Shin, H. S.; Eda, G.; Li, L.-J.; Loh, K. P.; Zhang, H. Nat. Chem. 2013, 5, 263-275
3. Wang, Q. H.; Kalantar-Zadeh, K.; Kis, A.; Coleman, J. N.; Strano, M. S. Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 699-712
4. Butler, S. Z.; Hollen, S. M.; Cao, L.; Cui, Y.; Gupta, J. A.; Gutiérrez, H. R.; Heinz, T. F.; Hong, S. S.; Huang, J.; Ismach, A. F.; Johnston-Halperin, E.; Kuno, M.; Plashnitsa, V. V.; Robinson, R. D.; Ruoff, R. S.; Salahuddin, S.; Shan, J.; Shi, L.; Spencer, M. G.; Terrones, M.; Windl, W.; Goldberger, J. E. ACS Nano 2013, 7, 2898-2926
5. Geim, A. K.; Grigorieva, I. V. Nature 2013, 499, 419-425
6. Song, L.; Liu, Z.; Reddy, A. L. M.; Narayanan, N. T.; Taha-Tijerina, J.; Peng, J.; Gao, G.; Lou, J.; Vajtai, R.; Ajayan, P. M. Adv. Mater. 2012, 24, 4878-4895
7. Lin, Y.-C.; Lu, N.; Perea-Lopez, N.; Li, J.; Lin, Z.; Peng, X.; Lee, C. H.; Sun, C.; Calderin, L.; Browning, P. N.; Bresnehan, M. S.; Kim, M. J.; Mayer, T. S.; Terrones, M.; Robinson, J. A. ACS Nano 2014, 8, 3715-3723
8. Shi, Y.; Zhou, W.; Lu, A.-Y.; Fang, W.; Lee, Y.-H.; Hsu, A. L.; Kim, S. M.; Kim, K. K.; Yang, H. Y.; Li, L.-J.; Idrobo, J.-C.; Kong, J. Nano Lett. 2012, 12, 2784-2791
9. Dean, C. R.; Young, A. F.; Meric, I.; Lee, C.; Wang, L.; Sorgenfrei, S.; Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Kim, P.; Shepard, K. L.; Hone, J. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 722-726
10. Ando, T. J. Phys. Soc. Jpn. 2006, 75, 074716
11. Chen, J.-H.; Jang, C.; Xiao, S.; Ishigami, M.; Fuhrer, M. S. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 206-209
12. Morozov, S. V.; Novoselov, K. S.; Katsnelson, M. I.; Schedin, F.; Elias, D. C.; Jaszczak, J. A.; Geim, A. K. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 016602
13. Ishigami, M.; Chen, J. H.; Cullen, W. G.; Fuhrer, M. S.; Williams, E. D. Nano Lett. 2007, 7, 1643-1648
14. Fratini, S.; Guinea, F. Phys. Rev. B 2008, 77, 195415
15. Du, X.; Skachko, I.; Barker, A.; Andrei, E. Y. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 491-495
16. Bolotin, K. I.; Sikes, K. J.; Hone, J.; Stormer, H. L.; Kim, P. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 096802
17. Zomer, P. J.; Dash, S. P.; Tombros, N.; van Wees, B. J. Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 232104
18. Roy, K.; Padmanabhan, M.; Goswami, S.; Sai, T. P.; Ramalingam, G.; Raghavan, S.; Ghosh, A. Nat. Nanotechnol. 2013, 8, 826-830
19. Bertolazzi, S.; Krasnozhon, D.; Kis, A. ACS Nano 2013, 7, 3246-3252
20. Larentis, S.; Tolsma, J. R.; Fallahazad, B.; Dillen, D. C.; Kim, K.; MacDonald, A. H.; Tutuc, E. Nano Lett. 2014, 14, 2039-2045
21. Zhang, W.; Chuu, C.-P.; Huang, J.-K.; Chen, C.-H.; Tsai, M.-L.; Chang, Y.-H.; Liang, C.-T.; Chen, Y.-Z.; Chueh, Y.-L.; He, J.-H.; Chou, M.-Y.; Li, L.-J. Sci. Rep. 2014, 4, 3826
22. Loan, P. T. K.; Zhang, W.; Lin, C.-T.; Wei, K.-H.; Li, L.-J.; Chen, C.-H. Adv. Mater. 2014, 26, 4838-4844
23. Georgiou, T.; Jalil, R.; Belle, B. D.; Britnell, L.; Gorbachev, R. V.; Morozov, S. V.; Kim, Y.-J.; Gholinia, A.; Haigh, S. J.; Makarovsky, O.; Eaves, L.; Ponomarenko, L. A.; Geim, A. K.; Novoselov, K. S.; Mishchenko, A. Nat. Nanotechnol. 2013, 8, 100-103
24. Yu, W. J.; Li, Z.; Zhou, H.; Chen, Y.; Wang, Y.; Huang, Y.; Duan, X. Nat. Mater. 2013, 12, 246-252
25. Britnell, L.; Gorbachev, R. V.; Jalil, R.; Belle, B. D.; Schedin, F.; Mishchenko, A.; Georgiou, T.; Katsnelson, M. I.; Eaves, L.; Morozov, S. V.; Peres, N. M. R.; Leist, J.; Geim, A. K.; Novoselov, K. S.; Ponomarenko, L. A. Science 2012, 335, 947-950
26. Yu, W. J.; Liu, Y.; Zhou, H.; Yin, A.; Li, Z.; Huang, Y.; Duan, X. Nat. Nanotechnol. 2013, 8, 952-958
27. Britnell, L.; Ribeiro, R. M.; Eckmann, A.; Jalil, R.; Belle, B. D.; Mishchenko, A.; Kim, Y.-J.; Gorbachev, R. V.; Georgiou, T.; Morozov, S. V.; Grigorenko, A. N.; Geim, A. K.; Casiraghi, C.; Neto, A. H. C.; Novoselov, K. S. Science 2013, 340, 1311-1314
28. Choi, M. S.; Lee, G.-H.; Yu, Y.-J.; Lee, D.-Y.; Lee, S. H.; Kim, P.; Hone, J.; Yoo, W. J. Nat. Commun. 2013, 4, 1624
29. Lee, G.-H.; Yu, Y.-J.; Cui, X.; Petrone, N.; Lee, C.-H.; Choi, M. S.; Lee, D.-Y.; Lee, C.; Yoo, W. J.; Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Nuckolls, C.; Kim, P.; Hone, J. ACS Nano 2013, 7, 7931-7936
30. Hsu, W.-T.; Zhao, Z.-A.; Li, L.-J.; Chen, C.-H.; Chiu, M.-H.; Chang, P.-S.; Chou, Y.-C.; Chang, W.-H. ACS Nano 2014, 8, 2951-2958
31. Fang, H.; Battaglia, C.; Carraro, C.; Nemsak, S.; Ozdol, B.; Kang, J. S.; Bechtel, H. A.; Desai, S. B.; Kronast, F.; Unal, A. A.; Conti, G.; Conlon, C.; Palsson, G. K.; Martin, M. C.; Minor, A. M.; Fadley, C. S.; Yablonovitch, E.; Maboudian, R.; Javey, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2014, 111, 6198-6202
32. Yang, J.; Voiry, D.; Ahn, S. J.; Kang, D.; Kim, A. Y.; Chhowalla, M.; Shin, H. S. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 13751-13754
33. Xu, X.; Rout, C. S.; Yang, J.; Cao, R.; Oh, P.; Shin, H. S.; Cho, J. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 14548-14554
34. Chang, K.; Chen, W. Chem. Commun. 2011, 47, 4252-4254
35. Li, Y.; Wang, H.; Xie, L.; Liang, Y.; Hong, G.; Dai, H. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 7296-7299
36. Zhou, X.; Wan, L.-J.; Guo, Y.-G. Chem. Commun. 2013, 49, 1838-1840
37. Rout, C. S.; Kim, B.-H.; Xu, X.; Yang, J.; Jeong, H. Y.; Odkhuu, D.; Park, N.; Cho, J.; Shin, H. S. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 8720-8725
38. Xu, X.; Jeong, S.; Rout, C. S.; Oh, P.; Ko, M.; Kim, H.; Kim, M. G.; Cao, R.; Shin, H. S.; Cho, J. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 10847-10853
39. Luo, B.; Fang, Y.; Wang, B.; Zhou, J.; Song, H.; Zhi, L. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 5226-5230
40. Zhuo, L.; Wu, Y.; Wang, L.; Yu, Y.; Zhang, X.; Zhao, F. RSC Adv. 2012, 2, 5084-5087
41. Li, X.; Cai, W.; An, J.; Kim, S.; Nah, J.; Yang, D.; Piner, R.; Velamakanni, A.; Jung, I.; Tutuc, E.; Banerjee, S. K.; Colombo, L.; Ruoff, R. S. Science 2009, 324, 1312-1314
42. Bae, S.; Kim, H.; Lee, Y.; Xu, X.; Park, J.-S.; Zheng, Y.; Balakrishnan, J.; Lei, T.; Ri Kim, H.; Song, Y. I.; Kim, Y.-J.; Kim, K. S.; Ozyilmaz, B.; Ahn, J.-H.; Hong, B. H.; Iijima, S. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 574-578
43. Kim, G.; Jang, A. R.; Jeong, H. Y.; Lee, Z.; Kang, D. J.; Shin, H. S. Nano Lett. 2013, 13, 1834-1839
44. Kim, K. K.; Hsu, A.; Jia, X.; Kim, S. M.; Shi, Y.; Hofmann, M.; Nezich, D.; Rodriguez-Nieva, J. F.; Dresselhaus, M.; Palacios, T.; Kong, J. Nano Lett. 2011, 12, 161-166
45. Lee, K. H.; Shin, H.-J.; Lee, J.; Lee, I.-y.; Kim, G.-H.; Choi, J.-Y.; Kim, S.-W. Nano Lett. 2012, 12, 714-718
46. Liu, K.-K.; Zhang, W.; Lee, Y.-H.; Lin, Y.-C.; Chang, M.-T.; Su, C.-Y.; Chang, C.-S.; Li, H.; Shi, Y.; Zhang, H.; Lai, C.-S.; Li, L.-J. Nano Lett. 2012, 12, 1538-1544
47. Lee, Y.-H.; Zhang, X.-Q.; Zhang, W.; Chang, M.-T.; Lin, C.-T.; Chang, K.-D.; Yu, Y.-C.; Wang, J. T.-W.; Chang, C.-S.; Li, L.-J.; Lin, T.-W. Adv. Mater. 2012, 24, 2320-2325
48. Lee, H. S.; Min, S.-W.; Chang, Y.-G.; Park, M. K.; Nam, T.; Kim, H.; Kim, J. H.; Ryu, S.; Im, S. Nano Lett. 2012, 12, 3695-3700
49. Zhan, Y.; Liu, Z.; Najmaei, S.; Ajayan, P. M.; Lou, J. Small 2012, 8, 966-971
50. Boscher, N. D.; Carmalt, C. J.; Palgrave, R. G.; Gil-Tomas, J. J.; Parkin, I. P. Chem. Vap. Deposition 2006, 12, 692-698
51. Carmalt, C. J.; Parkin, I. P.; Peters, E. S. Polyhedron 2003, 22, 1499-1505
52. Boscher, N. D.; Carmalt, C. J.; Parkin, I. P. J. Mater. Chem. 2006, 16, 122-127
53. Boscher, N. D.; Blackman, C. S.; Carmalt, C. J.; Parkin, I. P.; Prieto, A. G. Appl. Surf. Sci. 2007, 253, 6041-6046
54. Peters, E. S.; Carmalt, C. J.; Parkin, I. P. J. Mater. Chem. 2004, 14, 3474-3477
55. Rümmeli, M. H.; Kramberger, C.; Grüneis, A.; Ayala, P.; Gemming, T.; Büchner, B.; Pichler, T. Chem. Mater. 2007, 19, 4105-4107
56. Rümmeli, M. H.; Bachmatiuk, A.; Scott, A.; Börrnert, F.; Warner, J. H.; Hoffman, V.; Lin, J.-H.; Cuniberti, G.; Büchner, B. ACS Nano 2010, 4, 4206-4210
57. Wei, D.; Liu, Y.; Zhang, H.; Huang, L.; Wu, B.; Chen, J.; Yu, G. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 11147-11154
58. Oshima, C.; Itoh, A.; Rokuta, E.; Tanaka, T.; Yamashita, K.; Sakurai, T. Solid State Commun. 2000, 116, 37-40
59. Ding, X.; Ding, G.; Xie, X.; Huang, F.; Jiang, M. Carbon 2011, 49, 2522-2525
60. Son, M.; Lim, H.; Hong, M.; Choi, H. C. Nanoscale 2011, 3, 3089-3093
61. Garcia, J. M.; Wurstbauer, U.; Levy, A.; Pfeiffer, L. N.; Pinczuk, A.; Plaut, A. S.; Wang, L.; Dean, C. R.; Buizza, R.; Van Der Zande, A. M.; Hone, J.; Watanabe, K.; Taniguchi, T. Solid State Commun. 2012, 152, 975-978
62. Tang, S.; Ding, G.; Xie, X.; Chen, J.; Wang, C.; Ding, X.; Huang, F.; Lu, W.; Jiang, M. Carbon 2012, 50, 329-331
63. Kim, S. M.; Hsu, A.; Araujo, P. T.; Lee, Y.-H.; Palacios, T.; Dresselhaus, M.; Idrobo, J.-C.; Kim, K. K.; Kong, J. Nano Lett. 2013, 13, 933-941
64. Yang, W.; Chen, G.; Shi, Z.; Liu, C.-C.; Zhang, L.; Xie, G.; Cheng, M.; Wang, D.; Yang, R.; Shi, D.; Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Yao, Y.; Zhang, Y.; Zhang, G. Nat. Mater. 2013, 12, 792-797
65. Tang, S.; Wang, H.; Zhang, Y.; Li, A.; Xie, H.; Liu, X.; Liu, L.; Li, T.; Huang, F.; Xie, X.; Jiang, M. Sci. Rep. 2013, 3, 2666
66. Wang, M.; Jang, S. K.; Jang, W.-J.; Kim, M.; Park, S.-Y.; Kim, S.-W.; Kahng, S.-J.; Choi, J.-Y.; Ruoff, R. S.; Song, Y. J.; Lee, S. Adv. Mater. 2013, 25, 2746-2752
67. Yan, Z.; Peng, Z.; Sun, Z.; Yao, J.; Zhu, Y.; Liu, Z.; Ajayan, P. M.; Tour, J. M. ACS Nano 2011, 5, 8187-8192
68. Matte, H. S. S. R.; Gomathi, A.; Manna, A. K.; Late, D. J.; Datta, R.; Pati, S. K.; Rao, C. N. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 4059-4062
69. Wilson, J. A.; Di Salvo, F. J.; Mahajan, S. Phys. Rev. Lett. 1974, 32, 882-885
70. Kuc, A.; Zibouche, N.; Heine, T. Phys. Rev. B 2011, 83, 245213
71. Chiu, M.-H.; Zhang, C.; Shiu, H.-W.; Chuu, C.-P.; Chen, C.-H.; Chuu, C.-P.; Chen, C.-H.; Chang, C.-Y. S.; Chen, C.-H.; Chou, M.-Y.; Shih, C.-K.; Li, L.-J. http://arxiv.org/abs/1406.5137.
72. Malard, L. M.; Alencar, T. V.; Barboza, A. P. M.; Mak, K. F.; de Paula, A. M. Phys. Rev. B 2013, 87, 201401
73. Li, Y.; Rao, Y.; Mak, K. F.; You, Y.; Wang, S.; Dean, C. R.; Heinz, T. F. Nano Lett. 2013, 13, 3329-3333
74. He, J.; Chen, K.-Q.; Fan, Z.-Q.; Tang, L.-M.; Hu, W. P. Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 193305
75. Li, J.; Shenoy, V. B. Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 013105
76. Jun, S.; Li, X.; Meng, F.; Ciobanu, C. V. Phys. Rev. B 2011, 83, 153407
77. Ramasubramaniam, A.; Naveh, D. Phys. Rev. B 2011, 84, 075405
78. Jiang, J.-W.; Wang, J.-S.; Wang, B.-S. Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 043109
79. Levendorf, M. P.; Kim, C.-J.; Brown, L.; Huang, P. Y.; Havener, R. W.; Muller, D. A.; Park, J. Nature 2012, 488, 627-632
80. Liu, Z.; Ma, L.; Shi, G.; Zhou, W.; Gong, Y.; Lei, S.; Yang, X.; Zhang, J.; Yu, J.; Hackenberg, K. P.; Babakhani, A.; Idrobo, J.-C.; Vajtai, R.; Lou, J.; Ajayan, P. M. Nat. Nanotechnol. 2013, 8, 119-124
81. Wang, X.; Li, X.; Zhang, L.; Yoon, Y.; Weber, P. K.; Wang, H.; Guo, J.; Dai, H. Science 2009, 324, 768-771
82. Lherbier, A.; Blase, X.; Niquet, Y.-M.; Triozon, F.; Roche, S. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 036808
83. Liu, A. Y.; Wentzcovitch, R. M.; Cohen, M. L. Phys. Rev. B 1989, 39, 1760-1765
84. Ci, L.; Song, L.; Jin, C.; Jariwala, D.; Wu, D.; Li, Y.; Srivastava, A.; Wang, Z. F.; Storr, K.; Balicas, L.; Liu, F.; Ajayan, P. M. Nat. Mater. 2010, 9, 430-435
85. Gong, Y.; Shi, G.; Zhang, Z.; Zhou, W.; Jung, J.; Gao, W.; Ma, L.; Yang, Y.; Yang, S.; You, G.; Vajtai, R.; Xu, Q.; MacDonald, A. H.; Yakobson, B. I.; Lou, J.; Liu, Z.; Ajayan, P. M. Nat. Commun. 2014, 5, 3193
86. Sutter, P.; Cortes, R.; Lahiri, J.; Sutter, E. Nano Lett. 2012, 12, 4869-4874
87. Lu, J.; Zhang, K.; Liu, X. F.; Zhang, H.; Sum, T. C.; Neto, A. H. C.; Loh, K. P. Nat. Commun. 2013, 4, 2681
88. Lu, P.; Zhang, Z.; Guo, W. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 3572-3577
89. Girit, C. Ö.; Meyer, J. C.; Erni, R.; Rossell, M. D.; Kisielowski, C.; Yang, L.; Park, C.-H.; Crommie, M. F.; Cohen, M. L.; Louie, S. G.; Zettl, A. Science 2009, 323, 1705-1708
90. Gao, Y.; Zhang, Y.; Chen, P.; Li, Y.; Liu, M.; Gao, T.; Ma, D.; Chen, Y.; Cheng, Z.; Qiu, X.; Duan, W.; Liu, Z. Nano Lett. 2013, 13, 3439-3443
91. Han, G. H.; Rodriguez-Manzo, J. A.; Lee, C.-W.; Kybert, N. J.; Lerner, M. B.; Qi, Z. J.; Dattoli, E. N.; Rappe, A. M.; Drndic, M.; Johnson, A. T. C. ACS Nano 2013, 7, 10129-10138
92. Liu, L.; Park, J.; Siegel, D. A.; McCarty, K. F.; Clark, K. W.; Deng, W.; Basile, L.; Idrobo, J. C.; Li, A.-P.; Gu, G. Science 2014, 343, 163-167
93. Yu, Q.; Jauregui, L. A.; Wu, W.; Colby, R.; Tian, J.; Su, Z.; Cao, H.; Liu, Z.; Pandey, D.; Wei, D.; Chung, T. F.; Peng, P.; Guisinger, N. P.; Stach, E. A.; Bao, J.; Pei, S.-S.; Chen, Y. P. Nat. Mater. 2011, 10, 443-449
94. Vlassiouk, I.; Regmi, M.; Fulvio, P.; Dai, S.; Datskos, P.; Eres, G.; Smirnov, S. ACS Nano 2011, 5, 6069-6076
95. Zhang, Y.; Gao, T.; Gao, Y.; Xie, S.; Ji, Q.; Yan, K.; Peng, H.; Liu, Z. ACS Nano 2011, 5, 4014-4022
96. Balog, R.; Jorgensen, B.; Nilsson, L.; Andersen, M.; Rienks, E.; Bianchi, M.; Fanetti, M.; Laegsgaard, E.; Baraldi, A.; Lizzit, S.; Sljivancanin, Z.; Besenbacher, F.; Hammer, B.; Pedersen, T. G.; Hofmann, P.; Hornekaer, L. Nat. Mater. 2010, 9, 315-319
97. Nozaki, H.; Itoh, S. Phys. Rev. B 1996, 53, 14161-14170
98. Batzill, M. Surf. Sci. Rep. 2012, 67, 83-115
99. Brugger, T.; Günther, S.; Wang, B.; Dil, J. H.; Bocquet, M.-L.; Osterwalder, J.; Wintterlin, J.; Greber, T. Phys. Rev. B 2009, 79, 045407
100. Wang, B.; Caffio, M.; Bromley, C.; Früchtl, H.; Schaub, R. ACS Nano 2010, 4, 5773-5782
101. Sutter, P.; Lahiri, J.; Albrecht, P.; Sutter, E. ACS Nano 2011, 5, 7303-7309
102. Preobrajenski, A. B.; Nesterov, M. A.; Ng, M. L.; Vinogradov, A. S.; Martensson, N. Chem. Phys. Lett. 2007, 446, 119-123
103. Laskowski, R.; Blaha, P.; Gallauner, T.; Schwarz, K. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 106802
104. Lim, H.; Jung, J.; Yang, H. J.; Kim, Y. Adv, Mater. Inter. 2014, 1, 130080
105. Liu, Y.; Bhowmick, S.; Yakobson, B. I. Nano Lett. 2011, 11, 3113-3116
106. Kumar, A.; Ahluwalia, P. K. Eur. Phys. J. B 2012, 85, 1-7
107. Zhang, Z.; Zeng, X. C.; Guo, W. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 21678-21684